1。代替スプライシング:
*これは最も一般的なメカニズムです。 RNA処理中、イントロン (非コーディング領域)が削除され、エクソン (コーディング領域)は、成熟したmRNAを形成するために一緒にスプライスされます。
* 代替スプライシング 異なるエクソンの組み合わせを最終的なmRNAに含めることができ、異なるタンパク質アイソフォームにつながります。
*このプロセスは、細胞型、発達段階、環境刺激などのさまざまな要因によって規制されています。
*例:タンパク質トロポニンT の遺伝子 20を超える異なるアイソフォームを生成するための代替スプライシングを受けることができます。それぞれが筋肉収縮にユニークな機能を備えています。
2。リボソームフレームシフト:
*このメカニズムでは、リボソームは翻訳中に読み取りフレームをシフトします。
*これは、「滑りやすいシーケンス」や「擬似ノット」など、mRNAの特定の配列によって引き起こされる可能性があります。
*読み取りフレームをシフトすることにより、リボソームは異なるアミノ酸配列の翻訳を開始し、異なるポリペプチドにつながります。
*例:逆転写酵素の遺伝子 レトロウイルスの酵素は、リボソームフレームシフトを使用して、単一のmRNAから2つの異なるタンパク質を産生します。
3。 RNA編集:
*これには、転写後のmRNA配列の酵素的修飾が含まれます。
*編集の1つのタイプは、ベース変更です 、ヌクレオチド塩基が別のものに変更されます。
*これにより、mRNAによってコードされるアミノ酸配列が変更され、異なるタンパク質が生じる可能性があります。
*例:アポリポタンパク質B で 遺伝子、RNA編集はCをUに変換し、停止コドンを作成し、タンパク質が短くなります。
4。代替翻訳開始:
*場合によっては、リボソームはmRNA上のさまざまな開始コドンで翻訳を開始できます。
*これは、それぞれ異なるN末端を持つ異なるタンパク質アイソフォームの生成につながる可能性があります。
*例: alpha-globin の遺伝子 タンパク質には複数のスタートコドンがあり、異なるアルファグロビンアイソフォームの生成につながります。
5。翻訳後の修正:
*翻訳に直接関係していませんが、翻訳後の修飾は、合成後にタンパク質の構造と機能を変える可能性があります。
*これらの修飾には、リン酸化、グリコシル化、ユビキチン化が含まれます。
*彼らは異なるタンパク質アイソフォームを、明確な活動で作成することができます。
要約すると、単一のRNA転写産物は、スプライシング、読み取りフレーム、ヌクレオチド配列、または翻訳の開始に影響を与えるメカニズムを介して、異なるポリペプチドに変換できます。これにより、生物のタンパク質の多様性と複雑さが向上します。